Как выполнить монтаж кровли своими руками?

Устройство крыши: знакомимся с главными элементами

Конструктивно двускатная кровля представлена жестким деревянным каркасом, который в основном изготавливают из хвойных пиломатериалов определенного сечения. Конкретный размер элементов каркаса и шаг крепления рассчитывают исходя из габаритов дома и нагрузки, приходящейся на кровлю.

К основным составляющим двускатной крыши относятся:

Стропила – длинные боковые ребра каркаса, основа для крепления обрешетки

Важное значение имеют следующие параметры балок: длина, поперечное сечение, частота шага установки.
Затяжка – нижняя обвязка торцов стропильных ног, обеспечивающая достаточную прочность и жесткость каркаса. Часто этот элемент выполняет несколько функций:
надежно фиксирует нижние концы стропил к балкам;
выступает в качестве балок для пола мансардных помещений;
служит основой для потолка нижнего этажа дома.

Стойка – вертикальный опорный брус, на который опирается верхнее соединение стропил (прогон)

Наличие данного элемента, с одной стороны, снижает нагрузку на стропильную ферму, с другой – разделяет подкровельное пространство.

Элементы наслонных стропил: а — для односкатных крыш; б, в — для двускатных; 1 — стропило; 2 — обрешетка; 3 — мауэрлат; 4 — кобылка; 5 — стойки; 6 — подкос; 7 — прогон.

Материалы для изготовления стропил

Обычно для создания стропил используют древесину хвойных пород — сосны, ели, лиственницы. Но это должен быть материал, обладающий определенными характеристиками. Особенно это касается влажности, уровень которой не должен быть выше 25%.

Работая с деревянной конструкцией, нужно помнить о ее серьезном недостатке — с годами стропила начинают терять свою форму, поэтому во избежание этого обязательно на несущую систему устанавливают металлические элементы.

Благодаря металлу конструкция стропил приобретает повышенную жесткость, но в то же время это уменьшает период эксплуатации деревянных деталей. Площадки и опоры из металла дают накапливаться конденсату, а это вызывает гниение и порчу древесины.

В процессе монтажа стропильной системы из металла и дерева необходимо сделать все возможное, чтобы избежать прямого контакта материалов друг с другом. Для этого часто применяют влагозащитные составы или же пленочную изоляцию.

При возведении промышленных объектов часто строители используют металлические стропила, изготовленные из стального проката. Эта конструкция, которую поставляют в готовом виде, отличается от деревянной более компактными размерами, хотя она и не так хорошо держит тепло, но эту проблему легко решить при помощи дополнительной теплоизоляции.

Как избежать дополнительных расчётов?

Создавать проект дома поручите профессионалу. Он подскажет какого диаметра в сечении нужны балки, длину планок и прочих деталей. Ведь специалист знает, что крышу удерживает стропильная система. На неё идёт самая большая нагрузка и нужны верные расчёты, качественные стройматериалы.

Советов у таких домостроев, как вы сам, лучше не спрашивать. Да, они построили свой дом, но насколько он крепкий? Не известно.

Возьмите на встречу с прорабом блокнот с ручкой и сразу запишите его советы. Так, вы точно ничего не забудете, не перепутаете. Построите так, как он, со знанием дела, рекомендует.

Крепление стропил в нижней части

В нижней части стропила могут опираться прямо на стену, если она сложена из бревна или бруса. На стены из штучных материалов (кирпич, бетонные, газобетонные блоки и т.д.) их опирать нельзя, так как ставить стропила можно только на прочные основания, не передающие влагу.

Но это не единственная причина. Опорой для кровли должна служить конструкция, которая равномерно распределяет нагрузку по стенам. Поэтому на их верхней части по всему периметру монтируют мауэрлат – толстую деревянную балку, исключающую точечную нагрузку на элементы кладки. Между ней и материалом стен обязательно прокладывают гидроизоляцию.

Также кровельная система может крепиться к балкам перекрытия. Это делается в случае с каркасными строениями или мансардными крышами. Часто балки перекрытия используют в качестве затяжек для висячих стропил. Они должны выступать за внешнюю плоскость стен минимум на полметра, чтобы образовать карнизный свес. А стропильная нога устанавливается на край балки.

Каркасное строение с креплением стропил к балкам перекрытия Источник

Это важно. Без мауэрлата или верхней обвязки можно обойтись только при том условии, что стены обладают достаточной прочностью и могут выдержать точечную нагрузку

Поэтому на каркасные постройки стропила устанавливают точно над вертикальными несущими стойками.

Крепление к деревянной стене

Перед тем как установить стропила на бревенчатые или брусовые стены не нужно делать на них никакой обвязки – монтаж осуществляется прямо на несущие конструкции. При этом способ крепления зависит от предполагаемой усадки строения:

Если дом уже дал усадку или в случае реконструкции и замены кровли на старом деревянном доме, крепление делают жёстким, вырубая в верхнем бревне пазы под стропила и жёстко закрепляя их скобами или металлическими уголками с двух сторон.

Крепление на скользящую опору Источник

Крепление к мауэрлату

О том, как крепить стропила к мауэрлату двухскатной крыши, нужно задуматься ещё на этапе монтажа самого мауэрлата. Если он закреплён на стене сбоку с помощью скоб, вбитых в деревянные пробки, то он не в состоянии нормально воспринимать распорные нагрузки. Поэтому крепление стропильной системы должно быть жёстким, исключающим сдвиги или повороты элементов относительно мауэрлата и друг друга.

Для справки. Безраспорный мауэрлат проще и дешевле в монтаже, но вся кровельная конструкция получается не слишком устойчивой к ветровым нагрузкам. Поэтому его устанавливают только на небольшие постройки – садовые домики, гаражи, бани.

Возможные варианты показаны на схеме:

Жёсткое крепление к мауэрлату Источник

• На конце стропила выпиливается «седло», которым оно надевается на мауэрлат, после чего соединение укрепляется двумя стальными уголками, установленными с обеих сторон, либо тремя гвоздями, два из которых забиваются сбоку под углом и скрещиваются в теле мауэрлата, а один вбивается в стропило вертикально.
• Вместо изготовления запила к стропильной ноге подшивается опорный брусок, упирающийся торцом в мауэрлат. Так поступают, если возникают сложности с тем, как запилить стропила под нужным углом и нужных размеров. Дальнейшее крепление также осуществляется на перекрещённые гвозди или уголки.
• Запил или опорный брусок ограничивают свободу движения стропилины, не давая ей скользить по опорной плоскости. А дополнительный крепёж не позволяет ей сдвигаться в горизонтальном направлении. Если увеличить степень свободы этого узла, не делая «седло» или используя в качестве крепежа скобу, то максимально жёстким придётся делать соединение стропил в верхней части.

Монтаж верхних концов стропил

Выбирая, как установить стропила, важно оценить сложность работ и вес стропильных конструкций. Если ферма в собранном виде имеет относительно небольшой вес, либо есть возможность использовать подъемное оборудование, то конструкции проще собирать на земле, а затем поднимать и монтировать на крыше

Если элементы системы имеют большой вес и поднимать их приходится вручную, то сборка ферм выполняется на крыше. О технологии монтажа стропильных ферм рассказывается в видео инструкции.

Соединение верхних концов стропилин может выполняться разными способами. В первую очередь, это крепление встык. На встречных стропильных ногах выполняются зарезы под нужным углом. Затем стропилины состыковывают полученными торцами и крепятся на два гвоздя. Соединение дополнительно усиливается деревянной или металлической накладкой.

Крепление стропильных ног внахлест выполняется с использованием болтов или шпилек с широкими шайбами и гайками. В этом случае стропила соприкасаются плоскостями.

Если стропильная система монтируется на деревянном доме с фронтонами, выполненными из бруса или бревна, ставить стропила на стены требуется с использованием скользящего крепежа, чтобы избежать деформации крыши при усадке сооружения. Соответственно, в коньковой части стропилины должны быть соединены особым образом: стропильные ноги должны располагаться с зазором, и скрепляются они при помощи специального подвижного соединительного элемента из металла.

При наличии конькового бруса монтаж на земле стропильных ферм не требуется – стропильные ноги устанавливаются по одной, и крепятся к коньковому прогону.

Двускатная крыша (разновидности стропильной системы)

Существует 3 вида двухскатных крыш:

• наклонные стропила;
• висячие стропила;
• комбинированные стропила (включают в себя конструкцию из наклонных и висячих стропил).

Висячий тип стропил применяется, когда расстояние между стенами дома не превышает 10 метров и отсутствуют промежуточные конструкции-перегородки и стены. Такая крыша дает определенную нагрузку на несущие стены.

Когда расстояние между внешними стенами свыше 10 метров, используется опорная балка.

Факторы, оказывающие влияние на выбор той или иной конструкции крыши:

• Уровень осадков в данном регионе;
• Материальные возможности хозяина дома;
• Применяемый кровельный материал (мягкая черепица или керамическая);
• Использование пространства крыши в качестве жилого или нежилого помещения. Оборудование чердачного этажа или полноценного жилого пространства с комнатами или зоной отдыха;
• Погодные условия и климат.

Специалисты по кровельным системам и архитекторы особое внимание уделяют уровню осадков в выбранной местности, обилию и плотности снегопадов (дождей). В заснеженных северных регионах не используют крыши с малым углом наклона скатов

Снег на таких крышах задерживается и может привести, как минимум, к деформации конструкции или к полному разрушению крыши и дома.

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши ‒ Основные элементы кровли

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши, состоит из множества элементов. Монтаж следует начать только, после подробного изучения каждого из них, а также, правильного определения, оптимального их сечения. Поэтому, далее, мы подробно разберем каждый элемент, кровельного сооружения…

Стропильная система двухскатной крыши ‒ Мауэрлат

Во время монтажа элементов, под металлочерепицу или другого покрытия, рекомендуется использовать брусы, с сечением 150 на 150 или 200 на 200 мм. Именно такие размеры, позволяют более качественно распределить нагрузку. Далее, требуется определиться с способом закрепления конструкции. Он зависит от стройматериала стен здания. Существует несколько, оптимальных вариантов фиксации:

Схема крепления мауэрлата к стене

1. Каркасные, брусовые или бревенчатые стены, как правило, не требуют установки мауэрлата. Например, в каркасном здание, опорой для стропильных ног, служит верхняя обвязка стен. А вот у дома из бруса или бревна, мауэрлатом является, верхний венец. И в первом, и во втором случае, главное, выполнить грамотно и надежно, закрепление элементов к стенам.
2. При сооружение кровли на зданиях из легких бетонов, нужно дополнительное обустройство. К легким бетонам, относят следующие стройматериалы: пенобетон, шлакобетон, керамзитобетон и т.п. Подобные стены быстро разрушаются, если опереть на них крышу, не равномерно. Для равномерного распределения нагрузки, требуется, по обрезу стен, провести заливку монолитного железобетонного пояса. Во время обустройства пояса, закладывается специальная проволока, шпильки или болты, на которые, далее, надежно крепят мауэрлат.
3. Для кирпичных коробок, железобетонный пояс, можно не делать. Для этих целей, чтобы соединить с обвязочным брусом, в кладку заводят проволоку. С ее помощью, далее, оборачивают мауэрлат вокруг и закручивают. Второй вариант – в кладку, за один ряд до обреза стен, с внешней стороны, заводят, пропитанные антисептиком, деревянные брусы. Далее, мауэрлат и брусья, скрепляют, с помощью скоб. Возможно также, использование шпилек и болтов, но для закрепления их, уже потребуется заливка монолитного пояса.

Стропильная система двухскатной крыши ‒ Стропила

После надежной фиксации мауэрлата, устанавливаются стропильные ноги. Оптимальное сечение стропильных ног, определяется, в зависимости от шага несущих балок, их пролета, снеговой нагрузки и будущего настила крыши. При монтаже каркаса, под металлочерепицу, при шаге, к примеру, в 600 мм, рекомендуется, в зависимости от пролета, соблюдать следующие параметры:

• 3 м – 40 на 150 мм;
• 4 м – 50 на 150 мм;
• 5 м – 50 на 175 мм;
• 6 м – 50 на 200 мм.

Таблица средних значений стропильных ног

Представленные параметры, имеют средние значения. Чтобы иметь более точные расчеты, лучше обратится к специалисту или дополнительно, прочитать и изучить, специальную литературу.

Выполнить качественно, фиксацию стропильных ног к мауэрлату, в основном, можно двумя способами:

• С зарубкой;
• без нее.

Крепление стропильных ног к мауэрлату с зарубкой и без

В первом варианте, выполняется запил на обвязочном брусе, а во втором, к стропиле прибивают специальную дощечку, которая становится упорным приспособлением. Далее, закрепление, для всех способов, выполняют одинаково. При помощи металлических уголков, наклонную балку, чтобы она не смещалась относительно проектного положения вдоль мауэрлата, надежно фиксируют. Или-же, дополнительно вбивают под углом, обычные гвозди.

Схема крепления стропил при помощи проволоки и на скобы

Помимо этого, требуется качественно, скрепить стропило со стеной. Правильное выполнение действий, предусмотрено в нормативных документах. В основном, производить скрепление, можно двумя способами:

1. На скобы (для деревянных построек);
2. При помощи скрутки из проволоки (для каменных стен дома).

Выполнять закрепление, по строительным нормативам, следует через одну ногу. Такой подход, позволит более надежно закрепить крышу к коробке, капитального строения. Если провести монтажные работы правильно, на должном высоком уровне, то можно не переживать за ее техническое состояние, даже в самый сильный ветродув.

Стропильная система двухскатной крыши ‒ Стойки, стяжки, подкосы

Элементы стропильной системы двухскатной крыши, как стойки, стяжки и подкосы, в основном, делают из досок. Оптимальные параметры толщины, как правило, от 32 до 50 мм. Исключением, могут являться – стойки. Здесь уже, допускаются доски и большей толщины: от 50 до 100 мм. Как показывает практика, лучше всего, крепление производить на шпильки или с применением опорных брусков. Оптимальный вариант, в основном, зависит от конструкционных особенностей, кровельного сооружения.

Этап утепления кровли

Обрешетка набивается на стропильную систему, такая обивка должна быть рассчитана в соответствии с материалом для кровли, в учет следует брать жесткость примененного материала, а также его размеры. В случае применения гибких материалов, например, таких как черепица из битума, плёнки ПВХ и других, нужно конструировать сплошной настил, а также следить за его ровностью.

Утеплить крышу нужно максимально качественно, так как в случае не качественного утепления, может серьезно отобразиться на тепле в доме. Зачастую двускатная кровля, подразумевает использование различных материалов для утепления. Это дает возможность возвести крышу, и при этом понести минимальные затраты на утеплитель. Помимо этого такой подход, может ускорить, а также упростить работу утепления. Выбранный теплоизоляционный материал для кровли прокладывается изнутри крыши под обрешетку. Помимо теплоизоляции следует также проложить гидроизоляция и пароизоляцию. Это поможет создать качественный кровельный пирог, который позволяет значительно увеличить срок службы все крыши.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Кровельная ферма включает в себя:

• стропилы;
• коньковые и боковые прогоны;
• диагональные элементы;
• мауэрлат.

Треугольник — самая надёжная форма для создания крыши

Основой конструкции служит мауэрлат — брусок, положенный в основание, по которому выравнивается угол наклона системы. Для двухскатных крыш размер бруса должен быть 100 x 150 мм.

Пошаговая инструкция по изготовлению стропильной системы предусматривает выполнение следующих действий:

• надёжно закрепить мауэрлат к стеновым перекрытиям;
• установить и зафиксировать две крайние стропильные фермы, натянув между ними шнур, обозначающий конёк кровли;
• на расстоянии 60 см друг от друга прикрепить к мауэрлату остальные фермы;
• смонтировать на опорах коньковый прогон и зафиксировать на нём диагональные, промежуточные и короткие элементы системы.

Схема поможет начинающим строителям изготовить каркас для двухскатной крыши самостоятельно

Виды коньковых элементов

В сооружении коньков по скатным крышам применяются изделия и фабричного, и собственноручного производства. Способы и материалы для обустройства определяет тип кровельного покрытия:

• При применении битумной черепицы конек устраивают из гибких коньковых элементов, поставляемых в комплектации с кровлей или нарезанных самостоятельно из рядовых гонтов.
• При использовании кровельной стали, профнастила, металлочерепицы конек покрывается металлической планкой, которую приобретают в готовом виде или изготавливают из листовой стали своими руками.
• При применении глиняной, керамогранитной, песчано-цементной и полимерной черепицы, натурального шифера, асбестоцементных волнистых листов и плиток конек сооружают путем поштучной укладки коньковых деталей, изготовленных производителем покрытия.

Детали конька для обустройства черепичных и шиферных крыш можно сделать собственноручно посредством заливки цементно-песчаной смеси в заранее сделанную по конкретному размеру форму. Однако означенный нелегкий труд не порадует экономической целесообразностью, и к качеству изделий наверняка будет немало претензий.

Цвет самостоятельного произведения однозначно не совпадет с колоритом кровли. Потому что без сведений о точной рецептуре приготовления смеси практически невозможно подобрать пропорции компонентов и красящих пигментов.

Утрамбовать смесь в форме идеально без промышленного виброоборудования тоже не получится. Значит, о необходимой плотности изделия не может быть речи. Низкая плотность – это избыток пор, из-за которого снижаются водоотталкивающие свойства и морозоустойчивость.

Зато производство планок для устройства конька крыши, покрытой профилированным металлом, вполне доступно усердным умельцам. Все дело заключается в раскрое листовой стали согласно требующимся размерам и в формовке деталей с помощью гибочного станка.

Оптимизировать итоги раскроя и гибки поможет профнастил в роли исходного материала. Наличие гофр определит рисунок будущего конька, правда, может увеличить расход, если складки не будут безукоризненно соответствовать размерам изготавливаемой детали.

Следует помнить, что при раскрое нужно оставить по 1 см запаса вдоль обеих сторон. Их необходимо загнуть внутрь для создания края с защитной кромкой. Форма коньковой планки в сечении может повторять один из фигурных промышленных вариантов или напоминать обычный металлический уголок.

Самодельные или фабричные металлические коньковые планки могут применяться при обустройстве крыш с мягким покрытием, если такое экстерьерное решение не упростит и не ухудшит внешний вид постройки. В кровельных системах с битумной черепицей планки нередко используют в качестве деталей усиления конька с последующей укладкой поверх гибких гонтов.

Превращаем деревянный брус в стропила

Изготавливаем шаблон, с помощью которого будет выполняться дальнейшая работа. Стропила имеют однотипную конструкцию, так что шаблон позволит вам сэкономить силы и время.

Для разметки и подрезания стропил используйте шаблонДля разметки и подрезания стропил используйте шаблон

Соединяем две доски по одному краю гвоздем. В результате вы должны получить конструкцию, напоминающую ножницы.

Изготовление шаблонаСхема шаблона

Ставим свободные края «ножниц» на опоры в точках будущего размещения стропил. Это позволит определить уклон кровельного ската.

Берем дополнительную пару гвоздей и фиксируем угол, установленный между досками. На этом шаблон готов. Дополнительно зафиксируйте его поперечной перекладиной. Чтобы установленный угол уклона кровельного ската не менялся под воздействием нагрузок, перекладину крепите саморезами.

Будьте предельно внимательны при создании шаблона. Даже из-за малейших отклонений вся конструкция может испортиться.

Далее делаем новый шаблон для подготовки монтажных зарезов на элементах системы. Используйте фанеру толщиной 0,5 см. Для укрепления применяйте 2,5-сантиметровую доску. Размеры зарезов подбирайте с учетом сечения используемых стропил.

С помощью готовых шаблонов делаем зарезы и начинаем собирать ферму.

Разметка противоположного конца стропилРазметка противоположного конца стропилПолноразмерный шаблон стропил

Крепление стропил для односкатной крыши гаража

Очень часто гаражи возводятся из пенобетонных блоков, поэтому следует узнать, как устроена стропильная система в этом случае. Если в верхней части стен не залит армированный бетонный пояс, то в обязательном порядке следует уложить мауэрлат. Односкатная кровельная система предполагает использование бруса, уложенного на передней и задней стенах гаража, которые имеют разную высоту.

Решая задачу, как правильно установить стропила на односкатной крыше, нужно придерживаться следующего порядка:

• Брус сечением 10*15 см укладывают заподлицо с внутренней поверхностью стен. В результате образуется мауэрлат крыши с одним скатом. Чтобы защитить деревянные элементы от воздействия пенобетона, следует выполнять укладку на гидроизоляционный материал. Для крепления мауэрлата рекомендуется использовать кровельные уголки размером 9*9 см, устанавливая крепление на расстоянии 0,8 метра. Дополнительно их можно укрепить литой перемычкой. К стене уголок крепится дюбелями диаметром 14 мм.
• Делают шаблон стропильных ног, используя доску 5*20 см. Длина стропил односкатной крыши определяется следующим образом: заготовку устанавливают на мауэрлат, оставляя запас вверху и внизу до полуметра. Этот запас должен немного превышать стандартную ширину карнизного свеса, 0,4-0,5 метра. После установки всех стропилин лишние участки обрезают.
• Отмечают на стропилинах места врезки, помня о том, что врезка не должна быть очень глубокой. Чаще всего этот параметр составляет третью часть ширины доски.
• Выполняют разметку стен, следя за тем, чтобы расстояние между стропилами и стеной было не меньше 5 см.
• Используя шаблон, делают стропила на всю крышу, устанавливают и закрепляют их с помощью скоб или уголков.
• Определяют ширину свеса и делают шаблон кобылок. Для этого можно использовать обрезки досок. Готовый шаблон используют для изготовления всех карнизных элементов. При их установке обязательно подкладывают гидроизоляционный материал, что исключить контакт дерева с бетонной стеной.
• Выравнивают размер стропил для односкатной крыши и по всему периметру прибивают ветровую доску, используя для этого материал размером 2,5*10 см.
• Стропильная система для односкатной крыши над гаражом из пенобетонных блоков считается готовой. Далее на стропила набивают обрешетку, определяя шаг в зависимости от кровельного материала.

В рассматриваемом варианте карнизные свесы формировались посредством кобылок. Можно воспользоваться другим вариантом, который подразумевает вынос мауэрлата за периметр постройки. Вынос определяется шириной карнизного свеса. Длина стропил в этом случае также увеличивается на ширину свеса. Между двумя крайними стропилинами необходимо сделать выноса. Все остальные действия выполняются по стандартному плану.